انقلاب صنعتی چهارم؛ تولید هوشمند برای آینده (بخش پایانی)


مقدمه
فرآیندهای تولید فیزیکی – مجازی، ماشین‌های هوشمندی را فراهم کرده است تا سیستم‌های تدارکات و تسهیلات تولید موجب ترکیب بی‌همتایی برمبنای فن‌آوری اطلاعات و تولیدات شبکه‌ای باشند. یکی از پروژه‌های ده‌گانه آینده‌نگر که توسط دولت آلمان به‌عنوان بخشی از برنامه استراتژی‌های پیشرفته سال 2020 به جهت پیگیری اهداف مبتکرانه در یک بازه زمانی 10 تا 15 ساله برای رویارویی با انقلاب صنعتی چهارم هدف‌گذاری شده است، فرصت‌های بزرگی را برای کشور آلمان به جهت تضمین نقش تکنولوژیکی و استمرار رهبری این کشور به‌عنوان توسعه‌دهنده بازار مناسب برای انقلاب صنعتی چهارم به وجود می‌آورد. آلمان شرایط ایده آلی برای تبدیل‌شدن به یک رهبر جهانی در ارائه راهکارهای مبتکرانه، خلاقیت، تکنولوژی تولیدات اینترنت محور و ارائه خدمات مربوط به آن را داراست. رهبری تکنولوژیکی در زمینه تولیدات، خودکارسازی و سامانه‌های نهفته نرم‌افزار محور و همچنین شبکه صنعتی قدرتمند تاریخی آن، زیربنایی است برای موفقیت‌های طولانی‌مدت آلمان در پروژه‌های مرتبط با انقلاب صنعتی چهارم. در ادامه مبحث انقلاب صنعتی چهارم همان‌طور که اشاره شد اقدام به ترجمه نقشه راه ملی کشور آلمان به‌عنوان یکی از کشورهای پیشرو در اجرای برنامه‌های زیربنایی برای تحقق این امر در سطح ملی و بین‌المللی و بررسی مسیر طی شده توسط این کشور به عنوان بخش پایانی، می پردازیم.
کارخانجات هوشمند؛
1- آینده؛ خط تولیدهای خودکار شده
ادغام دنیای فیزیکی با دنیای مجازی به عنوان یکی از نتایج موثر برقراری سامانه‌های فیزیکی- مجازی آغاز گر عصری جدید به سمت انقلاب صنعتی چهارم است که با نام کارخانجات هوشمند نامیده شد و برقراری سامانه‌های فیزیکی- مجازی در فرایند تولید محصول موجب تولد کارخانجات هوشمند گردید که در مقایسه با روش‌های سنتی تولید محصولات، دارای کیفیت بالاتر، سرعت تولید بیشتر و مزایای اقتصادی دیگری بودند. کارخانجات هوشمند بر اساس توسعه پایدار و ایجاد کسب و کار خدمات محور تعریف می شوند و انطباق پذیری، انعطاف پذیری، قابلیت خود تطبیقی و مدیریت خطر پذیری و تاب آوری از دیگر خصوصیات کارخانجات هوشمند معرفی شده است.
2- خودکارسازی؛ مشخصه اصلی کارخانجات هوشمند:
ایده ایجاد کارخانجات هوشمند با استفاده از شبکه ای قابل انعطاف از سامانه‌های محصولات فیزیکی- مجازی محور که تا حد بسیار زیادی و به صورت خودکار بر فرایند‌های تولید نظارت دارند محقق می‌شود. سیستم‌های تولید منعطف که قادر به پاسخگویی بلادرنگ به شرایط پیرامونی هستند، به فرایند‌های تولید سنتی اجازه می دهند تا به سرعت بهینه سازی شوند. مزایای کارخانجات هوشمند تنها محدود به شرایط تولید نمی باشند، بلکه آنها توانایی انطباق و بهینه سازی را در شبکه ای جهانی که فرایند‌های تولید در آنها در اختیار بیش از یک مجری هست را دارند. همچنین ایجاد تحول در نوآوری خلق محصولات، صرفه جویی در مصرف هزینه و زمان باعث خلق مدل تولیدی پایین به بالا شده و باعث ایجاد ظرفیت‌های شبکه ای و فرصت‌های بی شمار و جدید فروش و کسب و کار خواهد شد و خط تولید هوشمند مزایای بسیاری را روانه خطوط تولید‌های سنتی خواهد کرد.
3- فرایندهای بهینه شده فیزیکی-مجازی در تولید محصولات؛
واحد‌های مختلف کارخانجات هوشمند دارای توانایی تعیین زمینه فعالیت، خصوصیات پیکربندی، شرایط تولید و همچنین ارتباطات مستقیم و بی سیم از راه دور با سایر واحد‌ها هستند.
4- خصوصی سازی خط تولید بر اساس نیازهای مشتری؛
از طریق تلفیق هوشمندی از سیستم‌های تولیدی ایده آل با توجه به فاکتورهای مهم خصوصیات محصول، هزینه ها، تدارکات، امنیت، قابلیت اطمینان، زمان و ملاحظات زیست محیطی.
5- تولید بر اساس بهره وری منابع:
6- طراحی تنظیمات برای نیروی انسانی؛
ماشین برای چرخه کار با نیروی انسانی سازگار می شوند.
شمایی از کارخانجات هوشمند در انقلاب صنعتی چهارم:
 
چهارچوب سیاسی و برنامه ها:
برای استقرار شرایط لازم به جهت معرفی آلمان به عنوان رهبر بازار و نیز توسعه دهنده فرایند‌های فیزیکی و مجازی در سال 2020 ، یک بسته جامع از سیاستهای ملی و برنامه‌های سرمایه گذاری و نیز فعالیت‌های لازم آن تهیه شده است.
1- استراتژی فناوری‌های پیشرفته:
برنامه ای که از سال 2006 به جهت ایجاد همگرایی و گردهم آیی ملی میان تمامی دست اندرکاران فناوری‌ها و ابداعات پیشرفته آغاز گردید و ابتکار عمل ترکیب منابع مالی تمامی وزارتخانه‌ها در قالب بودجه تحقیقاتی معادل میلیاردها یورو سالانه برای گسترش پیشرفته‌ترین مراحل فنی پروژه در قالب کمک هزینه‌های تحقیقاتی و تحصیلی به ارمغان آمد.
2- استراتژی فناوری‌های پیشرفته 2020؛
اهداف تعیین شده در برنامه استراتژی‌های پیشرفته سال 2020 که در سال 2010 آغاز شده بود، ادامه و گسترش یافت. این برنامه، خلف یر حقی است برای برنامه قبلی که در سال 2006 آغاز شده بود و در ادامه موفقیت‌های ابتدایی برنامه‌های قبلی برای تثبیت جایگاه رهبری آلمان شامل تشدید ایجاد شراکت میان علم و صنعت و تداوم اصلاح شرایط عمومی برای خلق ابتکارات در قالب برنامه استراتژی 2020 در زمینه های: شرایط اقلیمی/ انرژی، بهداشت و تغذیه، حمل و نقل، امنیت و نیز ارتباطات، گام‌های موثری برداشته است.
3- برنامه عملیاتی استراتژی فناوری‌های پیشرفته در سال 2020:
دولت آلمان در سال 2012 برنامه عملیاتی خود را برای تحقق اهداف چشم انداز فناوری‌های پیشرفته در سال 2020 به تصویب رساند. برنامه عملیاتی، 10 پروژه آینده نگر انقلاب صنعتی چهارم را که بحرانی و تاثیر گذار به حساب می آمدند با تمرکز بر فعالیت‌های تحقیقاتی و نوآورانه معین نمود. در میان این پروژه‌های شاخص، اهداف مشخص خلاقانه در یک بازه زمانی 10 تا 15 ساله به انجام خواهند رسید. پروژه انقلاب صنعتی چهارم با بودجه ای بالغ بر 200 میلیون یورو در قالب استراتژی‌های خلاقانه و فناوری‌های نوین در سال 2020 آغاز گردید. اعتلاف همکاری برای هجدهمین اجلاس تصمیم گیری دولتی در خصوص استراتژی فناوری‌های پیشرو در سال 2013، پروژه انقلاب صنعتی چهارم را به عنوان مهمترین پروژه از میان پروژه‌های 10 گانه مذکور انتخاب نمود تا رهبری آلمان در صنایع حساس مهندسی مکانیک برقرار گردد. اعتلاف دولت برای ترغیب و حرکت رو به جلوی بخش صنعت، با دیجیتالی کردن صنایع سنتی و انجام پیش بینی در خصوص ارائه خدمات هوشمند و همچنین تقویت پروژه‌ها و فعالیت‌ها در بخش “فناوری‌های اطلاعاتی سبز”، برنامه‌های بسیار مفیدی را داراست.
4- رهبری بازار آلمان در موضوع فرایند‌های فیزیکی- مجازی سال 2020:
سیاستگذاران صنعتی در کشور آلمان، استمرار قرارگیری آلمان به عنوان رهبر توسعه دهنده برای فرایندهای فیزیکی مجازی در سال 2020 را به عنوان بخشی از پروژه کشوری انقلاب صنعتی چهارم هدف گذاری کرده اند. برخلاف بسیاری از کشورهای صنعتی پیشرفته، آلمان از نیروی انسانی موجود در خطوط تولید سنتی خود در خلال ادغام توسعه فناوری‌های جدید با خطوط تولید سنتی در اولین مراحل حمایت کرده است.
پل میان دنیای واقعی و مجازی با دیجیتالی کردن تمامی فرایند‌های تولید محصولات صنعتی ایجاد گردید و با ادغام قابلیت ذخیره سازی اطلاعات و نیز ارتباطات، حسگرهای رادیویی و نیز سیستم‌های نرم افزاری هوشمند با استفاده از اینترنت چیزها، مرز میان دنیای واقعی و مجازی ویران گردید. بهره گیری از سامانه‌های نهفته پیشرفته آلمان و نیز سامانه‌های فیزیکی- مجازی فرصت‌های بسیاری را برای صنعت کشور آلمان در جهت کمک به شکل دهی به انقلاب صنعتی چهارم پدید می آورد.

ادامه مقاله انقلاب صنعتی چهارم؛ تولید هوشمند برای آینده را در وبسایت e-code بخوانید.